建筑施工混凝土裂縫成因與治理措施

文/高曙軍 克拉瑪依市城投城市建設(shè)開發(fā)有限責(zé)任公司 新疆克拉瑪依 834000

混凝土裂縫一直是建筑施工過程的一個(gè)棘手問題。面對(duì)這樣一個(gè)情況，我們各方人員，不管是施工人員還是技術(shù)人員，都應(yīng)該努力探究，不斷發(fā)現(xiàn)，不斷進(jìn)步。我們應(yīng)該根據(jù)具體問題具體分析，然后找到相對(duì)應(yīng)的解決辦法。從而能夠合理解決混凝土裂縫問題。

1、建筑工程施工中混凝土裂縫的成因

1.1 溫度裂縫的成因

這是混凝土建筑結(jié)構(gòu)中最為常見的一種裂縫，它的形成主要與溫度有關(guān)?；炷潦且环N由不同原料按照一定比例混合而成的建筑材料，主要包括水泥、骨料、摻合料、外加劑和水等。由于混凝土本身具有熱脹冷縮的特性，加之受到外部條件的約束，從而使得混凝土無法自由冷縮，這樣一來，混凝土的內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力，進(jìn)而引起開裂。工程實(shí)踐表明，溫度裂縫多出現(xiàn)在一些大體積混凝土的表面，或是工程所在地溫差變化大的建筑當(dāng)中。

1.2 干縮裂縫

通常情況下，混凝土在硬化的過程中，水泥漿中的水分會(huì)不斷蒸發(fā)，由此會(huì)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生干縮，這種收縮具有不可逆的特點(diǎn)。當(dāng)混凝土內(nèi)部與表面的水分蒸發(fā)程度不同時(shí)，便可能引起干縮裂縫。在混凝土建筑結(jié)構(gòu)中，干縮裂縫的表現(xiàn)形式以平行線和網(wǎng)狀線居多，裂縫淺且細(xì)，寬度一般不會(huì)超過0.2mm。在大體積混凝土結(jié)構(gòu)中，干縮裂縫多發(fā)生在平面部位，這種裂縫的形成主要與水灰比及混凝土拌制材料的用量有關(guān)。

1.3 沉陷裂縫

此類裂縫的產(chǎn)生主要與地基基礎(chǔ)的不均勻沉降有關(guān)。同時(shí)，若是混凝土施工中使用的模板剛度不足，或是模板支撐的間距過大，也可能引起沉陷裂縫。尤其是在室外溫度較低的冬季，如果模板支設(shè)在凍土層上，隨著凍土的融化，會(huì)生產(chǎn)不均勻沉降，從而使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。在建筑中，沉陷裂縫的表現(xiàn)形式以貫穿為主，其寬度與沉降量成正比關(guān)系，當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)變形趨穩(wěn)定之后，沉陷裂縫也會(huì)隨之基本穩(wěn)定。

2、建筑施工中混凝土裂縫的治理措施

2.1 嚴(yán)格控制混凝土材料的質(zhì)量

原材料的質(zhì)量直接影響混凝土的結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，為此應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)混凝土原材料的質(zhì)量控制，嚴(yán)格按照國家規(guī)定的要求選擇材料。在保證主要原材料質(zhì)量的同時(shí)需要關(guān)注各種輔助材料的質(zhì)量，保證混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。嚴(yán)格控制混凝土材料水灰調(diào)整的比例，保證混凝土的硬度在合理的范圍之內(nèi)，合理使用外加劑，通過對(duì)材料和混凝土配比的嚴(yán)格控制，從源頭上避免出現(xiàn)各種結(jié)構(gòu)裂縫。

2.2 科學(xué)設(shè)計(jì)配合比

依據(jù)建筑工程施工要求，施工人員盡可能以低水化熱的水泥為主，如礦渣硅酸鹽水泥等。對(duì)于粗骨料來說，盡量挑選0.005m～0.04m的連續(xù)級(jí)配石子，同時(shí)還要確保其中的含水量＜1%。不僅如此，施工人員還應(yīng)當(dāng)從眾多細(xì)骨料中篩選出適量的粗砂原料，使其水量保持在＜3%的范圍內(nèi)，并將此當(dāng)作依據(jù)來制作混凝土，這樣才能減少水分出現(xiàn)流失的情況，同時(shí)還可以對(duì)水化熱狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)控制。除此之外，還應(yīng)當(dāng)科學(xué)選擇粉煤灰、磨細(xì)II 級(jí)減水劑等，以此來增強(qiáng)混凝土的粘塑性，對(duì)坍落度加以優(yōu)化，將滿足泵用標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)作參與依據(jù)，對(duì)攪拌站工作效能進(jìn)行全面性提高。

2.3 加強(qiáng)溫度的控制工作

要想保證施工質(zhì)量還需要控制施工溫度，最好保持在28℃左右。在溫度較高的時(shí)候，能夠立即采取相應(yīng)的措施，進(jìn)行防護(hù)，以保證建筑工程能夠有條不紊的進(jìn)行。假如某一天的最高溫度是30℃以上，那么施工時(shí)間就應(yīng)該集中于晚上與早上。在溫度過高時(shí)，可以采用集料來降低溫度。為控制混凝土進(jìn)出倉的溫度，我們可以采用加冰的方式，使混凝土的溫度在28℃或以下。如果建筑現(xiàn)場的溫度高于35℃，則應(yīng)該立即停止施工。在混凝土的拌和過程中，適當(dāng)?shù)臑⑿┧谒槭瘔K上，這樣能夠有效起到降溫的作用，從而降低混凝土澆筑時(shí)的溫度。適當(dāng)條件下，在混凝土內(nèi)部設(shè)置降溫水管會(huì)更好的起到全面降溫的作用。加快在澆筑混凝土?xí)r的速度和時(shí)間，是進(jìn)行混凝土降溫的關(guān)鍵。對(duì)于施工的時(shí)間和混凝土暴露的面積一定要合理，選擇性能優(yōu)良的混凝土，可以增強(qiáng)抗裂的效果。在混凝土中加入減水劑可以有效防止泌水，增加混凝土的保護(hù)層厚度，達(dá)到更好的抗裂效果。

2.4 加強(qiáng)對(duì)澆筑過程的控制

①在開始混凝土澆筑工作前要確定好澆筑的范圍和澆筑的合理時(shí)間，并且估計(jì)出可能發(fā)生混凝土裂縫的位置，以此來配置出合理的混凝土配比，減少混凝土裂縫產(chǎn)生的概率。②當(dāng)澆筑工作完成以后，因?yàn)橹亓ψ饔檬┕げ牧现械墓橇蠒?huì)不斷的往下沉，可能會(huì)使一些骨料停留在混凝土的上半部分，然而混凝土的表面經(jīng)常會(huì)有浮水現(xiàn)象發(fā)生，這兩種因素混合后很容易就產(chǎn)生伸縮型的裂縫。所以現(xiàn)場施工的工作人員必須要在混凝土凝固前對(duì)混凝土的表面再按壓一次，防止混凝土出現(xiàn)裂縫。接著，施工單位需要注意在澆筑工作結(jié)束后的一天時(shí)間內(nèi)，禁止進(jìn)行一切吊卸材料的工作，主要是由于吊卸材料時(shí)會(huì)發(fā)生較為劇烈的震動(dòng)，在一定程度上影響了混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。③檢驗(yàn)混凝土強(qiáng)度時(shí)要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)，保證混凝土的施工性能和施工質(zhì)量，只有混凝土的指標(biāo)達(dá)標(biāo)后后續(xù)的工作才能有效進(jìn)行。進(jìn)行澆筑工作時(shí)，也可以設(shè)置一些模板或者腳手架在樓板的表面，這樣可以分散混凝土施工時(shí)的應(yīng)力，防止建筑物的樓板出現(xiàn)裂縫，保護(hù)混凝土不受到外界沖擊的影響。

2.5 做好混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)工作

在混凝土制造完工后對(duì)混凝土進(jìn)行保存，也要選擇較為適合混凝土的環(huán)境，盡可能地不對(duì)其造成傷害，該過程需采取專業(yè)的措施對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

混凝土的養(yǎng)護(hù)工作對(duì)混凝土的性能也有很大的影響，包括自然養(yǎng)護(hù)以及蒸汽養(yǎng)護(hù)，對(duì)于養(yǎng)護(hù)方式的選擇，要根據(jù)土木工程的施工環(huán)境，以及自然因素等進(jìn)行選擇，盡可能地要確保混凝土自身的質(zhì)量，避免混凝土出現(xiàn)裂縫，及時(shí)補(bǔ)充水分，減少混凝土水分的蒸發(fā)，以這幾個(gè)目的為準(zhǔn)采用最為有效的養(yǎng)護(hù)方式。

2.6 裂縫的處理

2.6.1 表面封閉法

適用于經(jīng)鑒定為微裂縫或是淺型裂縫，這種方法施工簡單，不影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，在裂縫表面處使用聚合物水泥膏、彈性密封膠或滲透性防水劑，可以有效地恢復(fù)混凝土表面的完整性和防水性，同時(shí)美化了外觀。

2.6.2 壓力灌漿法

針對(duì)寬度大于13mm且深度較大的裂縫，在不破壞結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下，使用壓力灌漿設(shè)備將化學(xué)灌漿材料注入到裂縫處，恢復(fù)結(jié)構(gòu)整體性、防水性及耐久性。

2.6.3 填堵法

可部分恢復(fù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性，對(duì)經(jīng)鑒定為寬大裂縫或由鋼筋銹蝕導(dǎo)致的裂縫，沿裂縫產(chǎn)生的方向?qū)⒒炷凌彸伞癠”型或“V”型槽，灌入相同等級(jí)的混凝土等修補(bǔ)材料。

2.6.4 結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法

適用于因超荷載產(chǎn)生的裂縫、裂縫長時(shí)間不處理導(dǎo)致的混凝土耐久性降低、火災(zāi)造成的影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度裂縫，通常采取斷面補(bǔ)強(qiáng)法、錨固補(bǔ)強(qiáng)法和預(yù)應(yīng)力法。修補(bǔ)后應(yīng)做材料試驗(yàn)、鉆心取樣試驗(yàn)、壓水試驗(yàn)和壓氣試驗(yàn)等檢查。

綜上所述，現(xiàn)階段，個(gè)別工程中存在著如混凝土強(qiáng)度不夠，混凝土結(jié)構(gòu)裂縫等問題。因此，嚴(yán)格依照工程建筑對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)施技術(shù)的具體要求來操作，保證混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量，從而為人們的生活提供安全保障。